科學(xué)家已經(jīng)解開了馴鹿的基因組

隨著萬圣節(jié)的結(jié)束，今天傳統(tǒng)上是圣誕節(jié)裝飾品出現(xiàn)的那一天，因此與節(jié)日相關(guān)的標(biāo)志性動(dòng)物通過加入物種清單以對(duì)其進(jìn)行基因組測(cè)序來獲得節(jié)日精神的跳躍是恰當(dāng)?shù)摹＝裉煸陂_放獲取期刊GigaScience上發(fā)表，是一篇描述馴鹿基因組測(cè)序和分析的文章。這項(xiàng)工作盡管不太可能揭示圣誕老人的馴鹿可以飛行的原因，但它為進(jìn)一步了解進(jìn)化，馴化，畜牧業(yè)和適應(yīng)極端環(huán)境的過程提供了巨大的資源。

馴鹿(Rangifer tarandus)是鹿或Cervid家族中唯一完全馴化的物種。它也是世界上唯一分布的鹿：跨越北亞，北美和歐洲的北方，苔原，亞北極，北極和山區(qū)。與所有其他的鹿不同，它不僅是生長和脫落鹿角的雄鹿，也是雌性。來自畜牧業(yè)從觀點(diǎn)來看，馴鹿牛奶的蛋白質(zhì)含量更高，乳糖含量低于牛奶。鑒于世界上乳糖不耐受人群的百分比很高，后一方面使得這種牛奶的可用性成為可能。憑借這些獨(dú)特的功能，馴鹿基因組序列的可用性可以提供完整的雪橇充滿新信息，并且是馴化物種的精英俱樂部的受歡迎的新成員，其具有參考基因組，包括牛，綿羊和山羊。

這項(xiàng)工作由長春中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院和西安西北工業(yè)大學(xué)的中國研究人員組成。研究人員從中國大興安嶺的游牧鄂溫克族獵人牧民飼養(yǎng)的兩頭雌性馴鹿中采集了一份血樣。他們對(duì)基因組進(jìn)行了測(cè)序，組裝和注釋，并證明它具有高質(zhì)量。馴鹿基因組與相關(guān)物種和人類基因組的比較顯示，馴鹿基因組大小(2.6 GB或26億堿基對(duì))略小于人類，牛和山羊，大小與綿羊大小相同。

該論文的第一作者，中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院特種動(dòng)植物科學(xué)研究所副教授李哲平指出，該分析還確定了“335馴鹿特異性基因可能有助于了解特殊的生物學(xué)特性在馴鹿和其他反芻動(dòng)物之間的未來比較基因組學(xué)研究中，這些對(duì)于了解馴鹿以及整個(gè)Cervid家族的進(jìn)化也非常有用。“

考慮到這一目標(biāo)，研究人員還利用新的基因組和牛家族成員已有的基因組構(gòu)建了一個(gè)進(jìn)化樹。他們發(fā)現(xiàn)大約2960萬年前馴鹿，牛和山羊與共同祖先分開。這是在漸新世時(shí)期，其中一個(gè)主要變化是草原的全球擴(kuò)張。

本文是首屆GigaScience競賽和獎(jiǎng)項(xiàng)賽道的獲獎(jiǎng)?wù)咧唬撡惖烙糜谕茝V新的，前沿的研究。作者在BGI第12屆年度基因組學(xué)國際會(huì)議的特別會(huì)議上介紹了他們的工作10月27日星期五在深圳。作為一項(xiàng)開放科學(xué)競賽，本次和其他獲獎(jiǎng)?wù)叩奈恼乱酝耆_放的方式進(jìn)行了審查，公眾可以在Biorxiv預(yù)打印服務(wù)器上公開提供該條草案的整個(gè)出版過程，完成同行評(píng)審過程在學(xué)術(shù)卡瑪覆蓋審查系統(tǒng)的出版決定之前提供評(píng)論，然后是編輯決定，稿件修訂和文章發(fā)布，所有編輯，作者和評(píng)論者的信件都與已發(fā)表的文章一起提供。

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